JP2006288351A - 散水システム - Google Patents

Abstract

【課題】煩雑な作業を行うことなく、指定された標高の散水エリアに対する散水を確実かつ容易に実行し得る散水システムを提供する。
【解決手段】複数の散水エリアにそれぞれ設置された散水弁３，３・・の開閉を遠隔制御する制御装置１１と、各散水弁３，３・・が設置されている散水エリアの標高を特定可能な標高データＤｈを記憶する記憶装置１２とを備え、制御装置１１は、指定された標高の散水エリアに設置されている散水弁３，３・・を記憶装置１２に記憶されている標高データＤｈに基づいて特定し、特定した散水弁３，３・・を所定の散水スケジュールに従って遠隔制御して開閉させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、畑灌システムやゴルフ場散水システムなどの散水システムに関し、詳しくは、制御装置が通信網を介して各散水弁を遠隔操作する散水システムに関するものである。

この種の散水システムとして、出願人は、各散水エリアに対する散水を統括して制御する中央制御部と、気象情報を収集する気象観測機と、有線回線を介して中央制御部に接続された親局無線装置および子局無線装置とを備えた散水システムを特開２００２−２３３２５５号公報に開示している。この散水システムでは、まず、オペレータが中央制御部の端末を操作して散水プログラムを作成する。具体的には、気象観測機から送信された気象情報に基づく気象情報表示画面と、各子局無線装置から送信された流量情報に基づく散水量表示画面とをディスプレイに表示させる。次いで、両表示画面を参照しつつ、散水エリアの状況（気象情報および散水量情報）に応じて各散水エリア毎にどの程度散水すべきかを決定し、決定した散水量に基づいて散水開始時刻および散水停止時刻を各散水エリア毎に設定する。これにより、散水プログラムが作成される。続いて、散水プログラムによって規定された散水開始時刻が到来した際には、中央制御部が、親局無線装置に散水開始信号を送信し、親局無線装置が対応する各子局無線装置に散水開始信号を順次送信する。次いで、各子局無線装置がスプリンクラーに接続されている散水弁を開放制御する。一方、散水プログラムによって規定された散水停止時刻が到来した際には、中央制御部が、親局無線装置に散水停止信号を送信し、親局無線装置が対応する子局無線装置に散水停止信号を送信する。これにより、各子局無線装置が散水弁を閉塞制御し、その散水エリアについての散水処理が完了する。
特開２００２−２３３２５５号公報（第３−６頁）

ところが、出願人が開示している散水システムには、以下の改善すべき課題がある。すなわち、出願人が開示している散水システムでは、オペレータが気象情報表示画面と散水量表示画面とを参照しつつ、散水量や散水順序等（散水スケジュール）を各散水エリア毎に決定して散水プログラムを作成している。この場合、出願人は、降雨量や地質（地表面近傍に保有可能な水分量：保水量））等の条件が同じ標高の散水エリアにおいてほぼ同様の条件となっているのを見出した。したがって、出願人は、例えば各散水エリアの相互間の標高差が大きい地域（例えば、山間部）にこの散水システムを導入したときには、散水スケジュールの決定に際して、降雨量が少ない標高や、保水量が少ない地質の標高に該当する散水エリアを特定し、特定した散水エリアに対する散水処理を実行するように散水プログラムを設定することにより、散水を要する散水エリアに対して効率よく散水を実施できると考えている。しかし、出願人が開示している散水システムでは、所定の標高に該当する散水エリアに対して散水処理を実行するように散水プログラムを作成するときに、例えば地図を参照して各散水弁の設置場所（散水エリア）の標高を特定する作業が必要となる。したがって、これらの作業が煩雑であるため、この点を改善するのが好ましい。

本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、煩雑な作業を行うことなく、指定された標高の散水エリアに対する散水を確実かつ容易に実行し得る散水システムを提供することを目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の散水システムは、複数の散水エリアにそれぞれ設置された散水弁の開閉を遠隔制御する制御装置と、前記各散水弁が設置されている前記散水エリアの標高を特定可能な標高データを記憶する記憶装置とを備え、前記制御装置は、指定された標高の前記散水エリアに設置されている前記散水弁を前記記憶装置に記憶されている前記標高データに基づいて特定し、当該特定した散水弁を所定の散水スケジュールに従って遠隔制御して開閉させる。なお、本発明における「標高」とは、所定の高さ範囲を有する概念である。また、「指定された標高」には、「所定の高さ範囲（例えば、標高５００ｍ以上標高５５０ｍ以下の範囲）」によって指定された標高だけでなく、「特定の標高（例えば、標高５００ｍ）」との指定に対して制御装置によって上記の「所定の高さ範囲」が規定された標高も含まれる。

また、請求項２記載の散水システムは、請求項１記載の散水システムにおいて、各標高に対応して設置されて土壌水分量および降雨量の少なくとも一方を検出する複数の検出装置と、当該検出装置から出力された検出信号に基づいて所定の散水基準を満たす標高を特定する標高特定装置とを備え、前記制御装置は、前記標高特定装置によって特定された標高を前記指定された標高として前記散水弁を特定する。

請求項１記載の散水システムによれば、制御装置が指定された標高の散水エリアに設置されている散水弁を記憶装置に記憶されている標高データに基づいて特定し、特定した散水弁を所定の散水スケジュールに従って遠隔制御して開閉させることにより、例えば地図を参照して各散水弁の設置場所（散水エリア）の標高を特定して該当する散水弁を抽出する作業を不要としつつ、指定された標高に設置されている散水弁の開閉を遠隔制御して散水を実行させることができる。したがって、散水を要する標高の散水エリアのみに対する散水処理を確実かつ容易に実行できるため、散水が不要な標高の散水エリアに対する散水を回避することができる結果、貴重な水資源を有効利用することができる。

また、請求項２記載の散水システムによれば、特定装置が各検出装置からの検出信号に基づいて所定の散水基準を満たす標高を特定し、制御装置が特定された標高の散水エリアに設置されている散水弁を所定の散水スケジュールに従って遠隔制御して開閉させることにより、例えば、土壌水分量が少ない標高を特定する作業をも不要とすることができる。

以下、添付図面を参照して、本発明に係る散水システムの最良の形態について説明する。

図１に示す散水システム１は、例えば山間部に開墾された複数の果樹園等（散水エリアの一例）に対する散水を実行する畑灌システムであって、この散水システム１によって散水を実行すべきすべての散水エリアに対して予め規定された順序（散水スケジュール）に従って順次散水を実行する通常の散水処理と、土壌水分量が基準値を下回る標高（本発明における「所定の基準値を満たす標高」の一例）の散水エリアに対して選択的に散水を実行する標高別の散水処理とを実行可能に構成されている。具体的には、散水システム１は、複数の散水弁３，３・・、管理局設備４、中継局設備５，５・・およびセンサ６，６・・を備えて構成されている。この場合、散水弁３は、図示しない貯水池とスプリンクラー２，２・・との間に配設され、後述するように管理局設備４によって遠隔制御されて、１つの散水エリア内のスプリンクラー２，２・・に対する給水を許容または規制する。したがって、この散水システム１では、図２に示すように、標高が相違する各所散水エリア毎（各畑毎）に散水弁３がそれぞれ設置されている。なお、同図における四角の中の数値は、各散水弁３，３・・の管理番号を表している。

管理局設備４は、各散水エリアに対する散水を統括して制御する設備であって、図１に示すように、例えばパーソナルコンピュータで構成された制御装置１１と、ハードディスクドライブ等で構成された記憶装置１２とを備えて管理事務所などに設置されている。この場合、制御装置１１は、本発明における制御装置としての機能と、本発明における標高特定装置としての機能との双方を有する装置であって、通信モデムやルータ（図示せず）を介して通信網９（ＩＳＤＮ回線やアナログ回線等の公衆回線網や、インターネット通信網等）に接続されている。また、制御装置１１は、後述するように中継局設備５に向けて開閉制御信号Ｓ２を送信することにより、中継局設備５を介して各散水弁３の開閉を遠隔制御する。また、記憶装置１２は、本発明における記憶装置の一例であって、標高データＤｈや管理テーブルＤｔ１，Ｄｔ２を記憶する。この場合、標高データＤｈは、各散水弁３，３・・の管理番号と、各散水弁３，３・・の設置場所の標高とが対応付けられたデータで構成されている。また、図３，４参照に示すように、管理テーブルＤｔ１，Ｄｔ２は、各散水エリアに対する散水スケジュール（各散水弁３，３・・の開閉タイミング）を特定可能な情報で構成されている。なお、ハードディスクドライブに代えて、ＦＤ、ＭＯ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−Ｒ、ＤＶＤ−ＲＷ、ＤＶＤ−ＲＡＭおよびメモリカードなどの各種記憶媒体と、専用の記録再生用ドライブ装置とを組み合わせて記憶装置１２を構成することもできる。

中継局設備５は、通信モデムやルータ（図示せず）を介して通信網９に接続されると共に各散水弁３，３・・が有線接続された制御装置２１を備えている。この場合、制御装置２１は、管理局設備４の制御装置１１から送信される開閉制御信号Ｓ２に応じて散水弁３に開閉制御信号Ｓ３を送信することにより、送信された開閉制御信号Ｓ２に対応する散水弁３の開閉を制御する。なお、制御装置２１と散水弁３との接続形態は有線接続に限定されず、例えば特定小電力無線機を用いて無線接続することもできる。センサ６，６・・は、本発明における検出装置に相当し、図２に示すように、散水システム１によって散水を実施する地域内に一例として標高５０ｍ間隔で設置されると共に、通信網９にそれぞれ接続されて設置場所の土壌水分量についてのセンサ信号Ｓ１を管理局設備４に送信する。なお、土壌水分量を検出するセンサ６に代えて、降雨量を検出可能なセンサや、土壌水分量および降雨量の双方を検出可能な観測機を設置することもできる。なお、この散水システム１は、実際には、貯水池の貯水量を検出するセンサや、貯水池と散水弁３との間の給水管に設置された流量センサ等を備えているが、本発明についての理解を容易とするために、これらについての説明を省略する。

次に、散水システム１の動作概要について説明する。

散水システム１による散水に際しては、管理局設備４の制御装置１１を操作して散水制御プログラムを実行する。これに応じて、制御装置１１は、図５に示す散水処理３０を開始する。この散水処理３０では、制御装置１１は、例えば「標高別に散水を実行しますか？」とのメッセージをディスプレイに表示させることにより（図示せず）、前述した通常の散水処理、および標高別の散水処理のいずれを実行するかをオペレータに選択させる（ステップ３１）。この際に、通常の散水処理の実行が選択されたときには、制御装置１１は、図３に示す管理テーブルＤｔ１に従って各散水エリアに対する散水を実行する（ステップ３２）。この場合、管理テーブルＤｔ１は、予め規定した実行日時毎に、いずれの散水弁３を開閉すべきかを特定可能な情報で構成されている。具体的には、「第１日目」の「１６：００」には「管理番号１，２，３」の散水弁３を開き、「１７：００」には「管理番号１，２，３」の散水弁３を閉じると共に「管理番号４，５，６」の散水弁３を開けるとの情報を含んで構成されている。

したがって、制御装置１１は、通常の散水処理が選択された日（第１日目）の１６：００に「管理番号１，２，３」の散水弁３に向けて開弁を指示する開閉制御信号Ｓ２を送信する。この際には、開閉制御信号Ｓ２を受信した中継局設備５が「管理番号１，２，３」の散水弁３に開閉制御信号Ｓ３をそれぞれ送信して開弁させる。また、制御装置１１は、第１日目の１７：００に「管理番号１，２，３」の散水弁３に向けて閉弁を指示する開閉制御信号Ｓ２を送信する。この際には、開閉制御信号Ｓ２を受信した中継局設備５が対応する散水弁３に開閉制御信号Ｓ３を送信して閉弁させる。この後、管理テーブルＤｔ１に従って各散水弁３，３・・の開閉を順次遠隔制御することで管理テーブルＤｔ１によって指定されたすべての散水スケジュールが完了したときに（ステップ３３）、制御装置１１は、この散水処理３０を終了する。

一方、ステップ３１において標高別の散水処理が選択されたときには、制御装置１１は、各センサ６，６・・からのセンサ信号Ｓ１，Ｓ１・・に基づき、予め規定した基準値を下回る土壌水分量となっている標高（すなわち、散水を要する乾燥状態の標高範囲）を特定する（ステップ３４）。次いで、制御装置１１は、記憶装置１２に記憶されている標高データＤｈに基づき、特定した標高に設置されている散水弁３，３・・を特定する（ステップ３５）。この場合、センサ６，６・・からのセンサ信号Ｓ１，Ｓ１・・基づいて例えば標高５００ｍ〜５５０ｍの範囲内が基準値を下回る土壌水分量であると判別したときには、図２に示すように、「管理番号６〜８，１０，１１，１５〜１７」の８つの散水弁３，３・・が該当することとなる。したがって、制御装置１１は、これらの散水弁３，３・・に対して順次散水を実行するように管理テーブルＤｔ２（図４参照）を生成して記憶装置１２に記憶させる（ステップ３６）。この場合、この散水システム１では、貯水池の貯水量、各スプリンクラー２，２・・の散水能力、および給水管の給水能力等に応じて、同時に開弁可能な散水弁３，３・・の数（一例として、３つ）が規定されている。したがって、制御装置１１は、図４に示すように、「管理番号６〜８，１０，１１，１５〜１７」の８つの散水弁３，３・・について、開弁可能な数を超えて（この例では、４つ以上）開弁させることのないように管理テーブルＤｔ２を生成する。

次いで、制御装置１１は、記憶装置１２に記憶させた管理テーブルＤｔ２に従って各散水エリアに対する散水を実行する（ステップ３２）。具体的には、制御装置１１は、標高別の散水処理が選択された日（第１日目）の１６：００に「管理番号６，７，８」の散水弁３に向けて開弁を指示する開閉制御信号Ｓ２を送信する。この際には、開閉制御信号Ｓ２を受信した中継局設備５が「管理番号６，７，８」の散水弁３に開閉制御信号Ｓ３をそれぞれ送信して開弁させる。これにより、この３つの散水弁３の先に設置されたスプリンクラー２，２・・による散水が実行される。また、制御装置１１は、第１日目の１７：００に「管理番号６，７，８」の散水弁３に向けて閉弁を指示する開閉制御信号Ｓ２を送信する。この際には、開閉制御信号Ｓ２を受信した中継局設備５が対応する散水弁３に開閉制御信号Ｓ３を送信して閉弁させる。この後、管理テーブルＤｔ２に従って各散水弁３，３・・の開閉を順次遠隔制御することで管理テーブルＤｔ２によって指定されたすべての散水スケジュールが完了したときに（ステップ３３）、制御装置１１は、この散水処理３０を終了する。

このように、この散水システム１によれば、制御装置１１が指定された標高の散水エリアに設置されている散水弁３，３・・を記憶装置１２に記憶されている標高データＤｈに基づいて特定し、特定した散水弁３，３・・を所定の散水スケジュール（この例では、管理テーブルＤｔ２）に従って遠隔制御して開閉させることにより、例えば地図を参照して各散水弁３，３・・の設置場所（散水エリア）の標高を特定して該当する散水弁３，３・・を抽出する作業を不要としつつ、指定された標高（この例では、土壌水分量が基準値を下回っている標高）に設置されている散水弁３，３・・の開閉を遠隔制御して散水を実行させることができる。したがって、散水を要する標高の散水エリアのみに対する散水処理を確実かつ容易に実行できるため、散水が不要な標高の散水エリアに対する散水を回避することができる結果、貴重な水資源を有効利用することができる。

また、この散水システム１によれば、制御装置１１が各センサ６，６・・からのセンサ信号Ｓ１，Ｓ１・・に基づいて所定の散水基準を満たす標高を特定し、特定した標高の散水エリアに設置されている散水弁３，３・・を所定の散水スケジュールに従って遠隔制御して開閉させることにより、例えば、土壌水分量が少ない標高を特定する作業をも不要とすることができる。

なお、本発明は、上記の構成に限定されない。例えば、上記の散水システム１では、標高別の散水処理が選択されたときに、制御装置１１がステップ３６において標高別散水処理用の管理テーブルＤｔ２を生成する構成が採用されているが、本発明はこれに限定されず、標高別の散水処理に際して標高別散水処理用の管理テーブルＤｔ２を生成せずに、既存の管理テーブルＤｔ１（通常散水処理用のデータ）を利用して、この管理テーブルＤｔ１のうちの散水を要する標高に設置されている散水弁３，３・・についてのみ実施するように構成することもできる。具体的には、例えば、散水処理に際して標高５００ｍ〜５５０ｍの範囲内に設置されている散水弁３，３・・（この例では、管理番号６〜８，１０，１１・・）を管理テーブルＤｔ１に基づいて開閉する際には、第１日目の１６：００には、いずれの散水弁３も開弁せず、第１日目の１７：００には、管理番号６の散水弁３のみを開弁し、第１日目の１８：００には、管理番号６の散水弁３を閉弁すると共に管理番号７，８の散水弁３のみを開弁するといったように散水処理を実行するように構成することができる。また、上記の散水システム１では、散水処理３０のステップ３４において制御装置１１が各センサ６，６・・からのセンサ信号Ｓ１に基づいて散水を要する標高の範囲を特定する構成が採用されているが、本発明はこれに限定されず、オペレータによって指定された任意の標高の範囲に設置されている散水弁３，３・・に対する散水処理を実行するように構成することができる。

散水システム１の構成を示す構成図である。 散水弁３，３・・およびセンサ６，６・・の設置状態の一例を示す説明図である。 散水スケジュールの一例を示す管理テーブルＤｔ１の概念図である。 散水スケジュールの他の一例を示す管理テーブルＤｔ２の概念図である。 散水処理３０のフローチャートである。

符号の説明

１ 散水システム
３ 散水弁
４ 管理局設備
５ 中継局設備
６ センサ
１１ 制御装置
１２ 記憶装置
３０ 散水処理
Ｄｈ 標高データ
Ｄｔ１，Ｄｔ２ 管理テーブル
Ｓ１ センサ信号
Ｓ２，Ｓ３ 開閉制御信号

Claims (2)

1. 複数の散水エリアにそれぞれ設置された散水弁の開閉を遠隔制御する制御装置と、前記各散水弁が設置されている前記散水エリアの標高を特定可能な標高データを記憶する記憶装置とを備え、
   前記制御装置は、指定された標高の前記散水エリアに設置されている前記散水弁を前記記憶装置に記憶されている前記標高データに基づいて特定し、当該特定した散水弁を所定の散水スケジュールに従って遠隔制御して開閉させる散水システム。
2. 各標高に対応して設置されて土壌水分量および降雨量の少なくとも一方を検出する複数の検出装置と、当該検出装置から出力された検出信号に基づいて所定の散水基準を満たす標高を特定する標高特定装置とを備え、
   前記制御装置は、前記標高特定装置によって特定された標高を前記指定された標高として前記散水弁を特定する請求項１記載の散水システム。

Images